沁阳市德远机械有限公司

好的生活用纸,离不开这些毛布保洁技术

作者: 中国纸业网 阅读: 65 发布日期: 2019-01-28
信息摘要:


1、生活用纸所需的特殊化处理

如何满足生活用毛布保洁的特殊要求?主要应考虑以下三个方面:

(1)低定量,应使用相对较细腻的毛布。

(2)与其他非生活用纸相比,生活用纸定量非常低,因此纸页非常脆弱。

(3)杨克烘缸的粘脱缸剂和潮强剂有可能影响毛布的清洁和保洁的效果。

生活用纸毛布的脆弱的特性可以通过观察毛布高压喷淋的操作来说明。许多生产厂商将毛布高压喷淋水的压力限定在1.2 MPa(其中绝大多数都低于1 MPa)。仍有少数厂商将高压喷淋的水压设定在2.5 MPa,但是高的喷淋水压力往往是在喷嘴磨损以后才使用的。如果喷嘴没有磨损时使用过高的喷淋水压力会导致生活用纸毛布的过早损坏。

图1是处于良好条件下某毛布的横向截面图。毛布基本上保持了原有的厚度以及表面的绒毛。图2是受到过高的喷淋压力损伤后的某毛布的横截面图,毛布的正面部分绒毛已经明显地脱落,而绒毛的脱落会影响毛布的脱水能力,由于不良的纸页转移(长网造纸机或夹网成型器)或不良的纸页表面(新月型成型器),有时还会影响纸页的匀度。

大多数的厂商在使用高于1.2 MPa水压的喷淋时,都将喷淋开启的时间控制在每八小时使用1-2 小时。

图1  正常毛布的横切面

图2  受到损伤的毛布的横切面

2、毛布的清洁与保洁

2.1  机械方法

从机械和操作的方面来评估毛布的保洁方案的成功与否,许多时候都会提及毛布喷淋,高效的高压喷淋是清洁毛布的有效手段,下面来讨论高压喷淋的关键因素。

2.1.1 距离

针型喷嘴到毛布的距离,如果太接近或许最容易损伤毛布,尽管有时压力不是十分的高,如果喷嘴与毛布的距离太接近仍会导致毛布的损伤。一个戏剧性的实例是使用喷淋压力为0.2MPa,喷嘴距离毛布2cm,两个星期中毛布上的绒毛几乎全部脱落。说明了距离的重要性即高压喷射的水流的凝聚力与毛布绒毛迅速脱落之间的关系,大多数的纸厂的应用实践都证明了这一点。注意观察移动喷淋管的外侧(在操作侧或传动侧)上的喷嘴,如果喷嘴移动到毛布的边缘外,可以发现,喷射的水流在离开喷嘴10-15cm以后,即丧失了它的凝聚力(发生散射)。如果喷射的水流喷在毛布表面时,具有非常高的凝聚力,此时毛布表面的纤维承受了非常高的压力。在标准的压力和小于10cm的距离会有损伤的毛布的趋势。

2.1.2 压力

前面已经提到,当在生产生活用纸并使用连续清洗毛布的方法时,建议喷淋水的压力不要超过1-1.2 MPa。可是仍有不少的纸厂使用高于2.5 MPa的喷淋水连续地清洗毛布,其中有两点是应该提醒留意的:

(1) 在很多情况下,喷嘴已经遭受不同程度的磨损,喷射水流的直径已经从典型的没有磨损的喷嘴所喷出来的1-2mm变成5mm;

(2) 在多数情况下喷淋是无效的,不少纸厂都存在这些典型的问题,即杨克烘缸不均匀的涂层,是来自由于毛布横幅宽度上不均匀的水分分布。

2.1.3 移动/摆动

使用表现优越的步进电机来取代液压的摆动方式,步进电机可以根据毛布的宽度来控制高压喷淋管的移动速度,最理想的是毛布运行一圈,喷淋管移动2mm(典型的高压喷淋用针型喷嘴)。大多数的毛布需要1-2s运行一圈,也就是说高压喷淋管移动的速度为每1-2s移动1mm。不幸的是大多数的纸厂在移动他们的高压喷淋时都远远大于这个速度,故导致毛布清洗效果的不均一。

一个大的问题是摆动的幅度不是整数。当高压喷淋管每一程摆动的距离是喷嘴间距的1或2倍时,可以获得非常良好的清洗效果(指两个相邻的喷嘴直径之间的距离)。不是整数的意思是指,喷淋管摆动的距离是两个相邻的喷嘴直径距离的1.5或2.5倍,该摆动的方式很容易在毛布上留下纵向的条痕,并使得毛布的磨损不均匀。

2.2  毛布的化学清洗和保洁

毛布保洁是尝试避免或延缓毛布污染的速度,而毛布的清洗是将已经沉积在毛布上的污染物去除。因此所使用的方法和机理也是不同的。但有一点是共同的,即确保毛布在有效使用寿命内减少操作问题的发生。

2.2.1 化学清洗的选择

化学沉积物可以被粗略的划分为四大类型:

(1) 溶剂萃取型(无机溶剂如煤油、二甲苯等)

(2) 碱溶性

(3) 酸溶性

(4) 灰分

大多数有机的胶黏物是可以溶解在溶剂或碱液中,所以大多数的毛布清洗剂都含有烧碱、溶剂和表面活性剂。当停机清洗毛布时,可以获得良好的效果,但这类清洗剂可能不适合纸机运行中的清洗。RTC是指纸机仍在运行和生产中的在线清洗技术。温和的在线清洗可以在正常生产中进行,当使用较强烈的在线清洗时,最好安排在更换刮刀或清洗刮刀时进行。在线清洗是一种较有效的控制毛布上的残留的湿强剂和胶黏剂(包括干强剂和涂层粘合剂)的清洗方法。在线清洗时,最好不使用含有溶剂的清洗剂,因为溶剂有可能会损伤杨克烘缸的涂层。

在生活用纸的毛布中发现的污染物大多数是可以溶解在酸中的碳酸钙。所以很容易使用酸洗将碳酸钙溶解掉,但因为沉积在毛布上的有机胶黏物与碳酸钙的混合物也可以用溶剂或碱溶解的,因此尽量不要使用酸性清洗剂,因其会损伤毛布和腐蚀杨克烘缸。

使用酸性毛布清洗剂常见的征兆是在杨克烘缸的表面产生小的凹坑。尤其是在纸的外侧即与纸不接触的部位的缸面上,因为该位置的烘缸仍与毛布接触。

有两个较好的位置可以用来作为毛布清洁喷淋管:

(1) 真空吸水箱的润滑喷淋;

(2) 在毛布离开杨克烘缸后的专用的化学喷淋管(通常在接触纸的一面),在真空吸水箱前有较长的停留时间(停机清洗或在线清洗)。

大多数的纸机在杨克烘缸后面不远处安装有化学清洗的喷淋管,这个位置可以用作在线清洗,但是要避免造成断纸。碱性清洗剂会在清洗后的一段时间内造成毛布含水量上升,如果此时毛布的pH值过高,有可能会造成纸张压花或断纸。因此如果使用标准的化学喷淋管进行在线清洗时,应采用较低的药品浓度。

在很高的纸机运行速度下生产低定量的产品时,使用在线清洗是非常敏感的,而真空吸水箱的润滑喷淋管则是一个比较理想的选择。

高压的针型喷淋是可以被用来喷淋毛布清洗或保洁剂,但与专用的化学喷淋或润滑喷淋的扇型喷嘴相比,前者的覆盖不均匀。不均匀的清洗甚至比不清洗还要不好,会在清洗后的毛布上造成条痕。

2.2.2 化学保洁的选择

用于连续毛布保洁主要有三种途径:

(1) 使用碱性的毛布保洁剂

(2) 使用表面活性型毛布保洁剂

(3) 使用钝化技术

碱性保洁剂:

碱性保洁剂的工作原理是通过溶解和乳化那些细小的污染物和将他们在与胶黏剂结合以前或累积成大的胶黏物以前从毛布上清洗出去,可以必须小心的使用因为他们含有溶剂。前面我们已经提到,溶剂有可能伤害杨克烘缸的涂层和导致其他损伤。

(1) 不要使用高浓度的碱性保洁剂(避免损伤杨克烘缸的涂层)

(2) 不要加入过量的涂层粘合剂(毛布保洁剂会造成粘合剂降解)

表面活性型毛布保洁剂:

最有效的保洁方案是使用表面活性剂和少量的溶剂的组合配方来清洗残留在毛布上的湿强剂和胶黏剂。

表面活性剂(含有少量的烧碱、酸或溶剂)可以有效的控制毛布上的轻度和中等程度的污染物。但是对于粘性物质和湿强剂类的污染物效果一般。树脂和施胶剂通常是在非生活用纸的纸机毛布上常见的主要的有机胶黏物。

钝化技术:

钝化是一种最新的毛布保洁和非常有效的控制毛布上的粘性物沉积的技术。钝化的机理是在毛布的表面形成一层低表面能的薄膜,从而避免毛布与污染物质的直接接触。可是钝化技术通常不能用在生活用纸上,因为生活用纸使用湿强剂或干强剂,这些添加剂使得纸机湿部系统呈电中性(或呈阳性)。而使用钝化剂时需要系统中含有一定数量的阴离子,才能使得阳离子的钝化剂在毛布上形成保护层,如果白水系统中没有足够的阴离子,则不会在毛布的表面形成保护膜。有时尽管在毛布表面形成了保护膜,但大的粘性物质仍然会沉积在毛布上,不过由于保护膜的存在可以使得粘性物质比较容易地从毛布上除去。可是大的粘性物质仍然会嵌入到毛布里面,因此需要进行合适的过滤、清洗和浆料处理以将粘性物质排除在毛布以外。

与大多数的毛布保洁不同,钝化剂可以喷淋在毛布真空吸水箱中前面或后面,常见的喷淋位置是专业的化学喷淋管位于纸的正面或在真空吸水箱后的回湿喷淋管。

3、结论

生活用纸厂商所面临的毛布上严重的污染物质主要是胶链反应的粘结剂,如湿强剂、干强剂和贴缸剂以及粘性物质。从机械和操作方面(有效的浆料筛选、净化以及合适的毛布喷淋)着手是保持毛布洁净的基础。在线碱性清洗是解决湿强剂残留在毛布上的最佳方法。而针对粘性物质的控制的最佳方案是采用有效的浆料处理与毛布钝化相结合的方法。无论采用哪种处理方法,都必须确保所选择的化学药品不会对杨克烘缸的涂层或表面产生损伤。

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责任编辑:葛

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